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六方晶や三角格子等の特殊構造が生み出す新奇超伝導のNMR法による研究

研究課題

研究課題/領域番号 16H04016
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 物性Ⅱ
研究機関岡山大学

研究代表者

鄭 国慶  岡山大学, 自然科学研究科, 教授 (50231444)

研究分担者 俣野 和明  岡山大学, 自然科学研究科, 助教 (70630945)
川崎 慎司  岡山大学, 自然科学研究科, 准教授 (80397645)
研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2019-03-31
研究課題ステータス 完了 (2018年度)
配分額 *注記
17,810千円 (直接経費: 13,700千円、間接経費: 4,110千円)
2018年度: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2017年度: 6,240千円 (直接経費: 4,800千円、間接経費: 1,440千円)
2016年度: 6,890千円 (直接経費: 5,300千円、間接経費: 1,590千円)
キーワード超伝導 / 核磁気共鳴 / 物性実験 / 空間反転対称性 / 六方晶 / 低温物性
研究成果の概要

本研究の目的は三角格子や六角晶など特殊な結晶構造を有する物質において、新奇な超伝導状態を核磁気共鳴(NMR)法によって探索することである。研究対象物質の中に、空間反転対称性が破れるものもあり、反対称スピン軌道相互作用が強く、スピン三重項超伝導が期待できる。また、バンド構造にバン・ホッフ特異点があり、非従来型超伝導状態の実現に有利な条件が整っている物質もある。本研究では、NMR等の測定を行い、スピン格子緩和率やナイトシフトの温度・結晶軸方向及び磁場依存性から、特殊な結晶構造が生み出す新奇超伝導の物性を明らかにした。

研究成果の学術的意義や社会的意義

超伝導体では電子はエネルギーのロスをすることなく運動できる。そのため、超伝導体は環境問題やエネルギー問題を解決する切札的な材料になると期待されている。しかし、現在超伝導転移温度はまだ室温に到達していない。そこで、高温超伝導を実現する手立てを見つけるのが喫緊の課題である。その第一歩として重要になってきたのは既存の超伝導材料の電子状態を十分に理解することと結晶構造との相関を明らかにすることである。本研究はこのような観点に立って、新たな電子機能を創造し、新しいタイプの超伝導体を見出すことである。

報告書

(4件)
  • 2018 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2017 実績報告書
  • 2016 実績報告書
  • 研究成果

    (22件)

すべて 2018 2017 2016 その他

すべて 国際共同研究 (4件) 雑誌論文 (10件) (うち国際共著 8件、 査読あり 10件、 オープンアクセス 2件、 謝辞記載あり 3件) 学会発表 (7件) (うち国際学会 5件、 招待講演 6件) 備考 (1件)

  • [国際共同研究] Max Planck Institute(Germany)

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [国際共同研究] Institute of Physics(China)

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [国際共同研究] Institute of Physics,/Chinese Academy of Sciences(中国)

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [国際共同研究] Institute of Physics II/Koln University(ドイツ)

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [雑誌論文] Fully gapped spin-singlet superconductivity in noncentrosymmetric PbTaSe2: Pb207 nuclear magnetic resonance study2018

    • 著者名/発表者名
      Maeda S.、Matano K.、Zheng Guo-qing
    • 雑誌名

      Physical Review B

      巻: 97 号: 18

    • DOI

      10.1103/physrevb.97.184510

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Structural phase transition, precursory electronic anomaly, and strong-coupling superconductivity in quasi-skutterudite (Sr1-xCax )3Ir4Sn13 and Ca3Rh4Sn132018

    • 著者名/発表者名
      Luo Jun、Yang Jie、Maeda S、Li Zheng、Zheng Guo-Qing
    • 雑誌名

      Chinese Physics B

      巻: 27 号: 7 ページ: 077401-077401

    • DOI

      10.1088/1674-1056/27/7/077401

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Structural phase transition, antiferromagnetism and two superconducting domes in LaFeAsO1-xFx (0 < x < 0.75)2018

    • 著者名/発表者名
      Yang Jie、Oka Toshihide、Li Zheng、Yang HuaiXin、Li JianQi、Chen GenFu、Zheng Guo-Qing
    • 雑誌名

      Science China Physics, Mechanics & Astronomy

      巻: 61 号: 11

    • DOI

      10.1007/s11433-018-9240-0

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] 銅酸化物高温超伝導体における擬ギャップと磁場誘起電荷密度波-Bi2Sr2-xLaxCuO6+δの場合-2018

    • 著者名/発表者名
      川崎慎司, 鄭国慶
    • 雑誌名

      日本物理学会誌

      巻: 73 ページ: 558-562

    • NAID

      130007610599

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] CuxBi2Se3のスピン三重項・ネマティック超伝導2018

    • 著者名/発表者名
      俣野和明、米澤進吾
    • 雑誌名

      日本物理学会誌

      巻: 73 ページ: 103-107

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Charge-density-wave order takes over antiferromagnetism in Bi2Sr2-xLa xCuO6 superconductors2017

    • 著者名/発表者名
      Kawasaki S.、Li Z.、Kitahashi M.、Lin C. T.、Kuhns P. L.、Reyes A. P.、Zheng Guo-qing
    • 雑誌名

      Nature Communications

      巻: 8 号: 1

    • DOI

      10.1038/s41467-017-01465-9

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Spin-singlet superconductivity in the doped topological crystalline insulator Sn0.96In0.04Te2017

    • 著者名/発表者名
      Satoki Maeda, Ryohei Hirose, Kazuaki Matano, Mario Novak, Yoichi Ando, and Guo-qing Zheng
    • 雑誌名

      Physical Review B

      巻: 96 号: 10 ページ: 104502-1

    • DOI

      10.1103/physrevb.96.104502

    • NAID

      120006376009

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Quasi-localized Impurity State in Doped Topological Crystalline Insulator Sn0.9In0.1Te Probed by 125Te-NMR2017

    • 著者名/発表者名
      Satoki Maeda, Shota Katsube, and Guo-qing Zheng
    • 雑誌名

      J. Phys. Soc. Jpn.

      巻: 86 号: 2 ページ: 024702-024702

    • DOI

      10.7566/jpsj.86.024702

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Spin-rotation symmetry breaking in the superconducting state of CuxBi2Se32016

    • 著者名/発表者名
      K. Matano, M. Kriener, K. Segawa, Y. Ando, G. Zheng
    • 雑誌名

      Nature Phys.

      巻: 12 号: 9 ページ: 852-854

    • DOI

      10.1038/nphys3781

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Full-gap superconductivity in noncentrosymmetric Re6Zr,Re27Zr5, and Re24Zr52016

    • 著者名/発表者名
      K. Matano, R. Yatagai, S. Maeda, and Guo-qing Zheng
    • 雑誌名

      Phys. Rev. B

      巻: 94 号: 21

    • DOI

      10.1103/physrevb.94.214513

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [学会発表] Topological spin-triplet superconducting states revealed by NMR2018

    • 著者名/発表者名
      G.-q. Zheng
    • 学会等名
      12th International Conference on Materials and Mechanism of High temperature superconductors (M2S 2018)
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Charge-Density-Wave Order and Pseudogap in Single Layered Bi2Sr2-xLaxCuO6+δ Superconductor2018

    • 著者名/発表者名
      Shinji Kawasaki
    • 学会等名
      12th International Conference on Materials and Mechanism of High temperature superconductors (M2S 2018)
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Bi2201における磁場誘起電荷密度波と擬ギャップ2018

    • 著者名/発表者名
      川崎慎司
    • 学会等名
      日本物理学会第73回年次大会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Spin-rotation symmetry breaking and triplet superconducting state in CuxBi2Se32017

    • 著者名/発表者名
      G.-q. Zheng
    • 学会等名
      March Meeting 2017, American Physical Society
    • 発表場所
      New Orleans, USA
    • 年月日
      2017-03-13
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Quest for topological superconductivity2017

    • 著者名/発表者名
      G.-q. Zheng
    • 学会等名
      International workshop on Topological States and Phase Transitions in Strongly Correlated Systems
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] NMR evidence for spin-rotation symmetry breaking and triplet superconducting state in a doped topological insulator2016

    • 著者名/発表者名
      G.-q. Zheng
    • 学会等名
      11th International Conference on Spectroscopy of Novel Superconductors (SNS2016)”
    • 発表場所
      Stuttgart, Germany
    • 年月日
      2016-06-19
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] トポロジカル超伝導体のNMR2016

    • 著者名/発表者名
      俣野和明
    • 学会等名
      応用物理・物理系学会
    • 発表場所
      岡山
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 招待講演
  • [備考] 低温物性物理学研究室

    • URL

      http://www.physics.okayama-u.ac.jp/zheng_homepage/

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書

URL: 

公開日: 2016-04-21   更新日: 2020-03-30  

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